La carburación (1)
por Julio C. Barrio
Han colaborado, pero poco, E. Villamil y F. Lisbona
¿QUÉ ES ESE APARATO AL LADO DEL CILINDRO?
Hace muchos años, un niño
le hizo esa pregunta a su abuelito, hace dos años, mi hijo me
hizo la misma pregunta, ahora tiene 6 años y ya me indica en
ocasiones que su Puch “ratea”, sea verdad ó no, pero
para “el piloto” ratea. Pues si el primer crío 
fue
capaz de entender, con los años, un poco el funcionamiento de
ese “aparato” y el segundo crío va entendiendo lo del
rateo, ¿no vamos a ser capaces de entender, reparar y ajustar
nuestro carburador que nos trae por la calle de la amargura?
…¡no me lo puedo creer! Y no me gustaría que os diéseis
por vencidos antes de leer detenidamente y estudiar un pelín lo
que a continuación me dan la oportunidad de contaros, a la vez
que espero sea de vuestro agrado y beneficio. También me gustaría
agradecer al Coronel Ingeniero del Ejército Don M. Arias-Paz el
inimitable libro que editaba, que allá por mis 16 años me
regalaron y que todavía conservo celosamente, libro que todavía
se sigue editando pero en versiones más modernas y desde luego
no tan clásicas. De una de tantas ediciones están sacadas
algunas de las láminas que os mostraré, no siendo necesario
indicaros cuales, se notan a leguas. Y si no os gusta pues solo
tenéis que decírmelo.
Para poder reparar ó poner a punto nuestro carburador hemos de entender primero como funciona, conocer sus diferentes circuitos así como sus características. Os aseguro que es muy sencillo y son 4 conceptos muy claros; no vamos a entrar en complejas fórmulas ni cálculos ni teoremas, simplemente saber qué pasa y por qué. Partimos con una gran ventaja, el carburador nos lo dan fabricado y supuestamente ajustado, sólo tenemos que reparar la avería y “afinarlo” a nuestra máquina. Hay que tener en cuenta que no hay dos máquinas iguales, siempre hay ese “pelín” de ajuste específico y que tanto orgullo personal da a su propietario. Después aprenderemos a ajustar los diferentes circuitos básicos para terminar con una prueba final en carretera.
Pero vayamos al grano
FUNDAMENTOS
El “efecto Venturi”
(de ahí viene ese nombre a la parte central del carburador) es
en el que se basa el funcionamiento de cualquier carburador
convencional que son los que nos encontramos en nuestras clásicas.
Si nos fijamos en la figura 2, vemos que tenemos un tubo con un
estrechamiento central (el Venturi), un recipiente con líquido
comunicado con la atmósfera y dos tubitos que comunican
verticalmente ese líquido con el tubo superior, el 1 y el 2. Si
hacemos pasar una corriente dada de aire por el tubo principal,
tendremos una medida de velocidad de ese aire V1 y una
presión P1 en la parte izquierda y en la derecha, que
dicha presión P1 será inferior a la exterior de la
atmósfera, pues al circular el aire deja espacio detrás de él.
Como tenemos la misma velocidad final V1 que inicial V1,
al pasar el aire por el estrechamiento, se eleva la velocidad del
mismo a V2 y al elevarse la velocidad disminuye la
presión, teniendo una presión P2 inferior a P1.
Al tener un “vacío” en esa zona, la presión es
negativa y como tenemos un tubito 1que está a presión atmosférica,
por un lado (metido en el líquido del recipiente) y por otro
comunicado con esta zona, en este extremo del tubito se produce
una absorción (succión) que si es suficiente el valor de P2
subirá líquido por él saliendo al interior del conducto,
encontrándose con un vacío que ayudará a disgregarlo (atomizarlo)
en gotitas más finitas y mezclarse perfectamente con el aire en
circulación. Si nos fijamos en el tubo de la derecha, el 2, el
vacío ha hecho subir líquido por él pero P2 no es
la suficiente como para “absorber” ese líquido y
elevarlo a la altura de la boca de salida, quizás si fuese un
poco mayor la velocidad, sí saldría y si fuese mucho mayor
saldría mucho más…. de aquí ya podéis sacar las
conclusiones y fórmulas para vuestro carburador…..
El motor pide mezcla gasolina/aire y, si nunca lo habéis notado, quitar el filtro de aire y poner la mano con cuidado en la entrada al carburador, veréis el tremendo vacío y absorción que hace. Después de hacer esto casi seguro se os parará el motor pues le habéis cerrado el paso de aire y como él “chupa” pues chupa de donde puede, habrá tragado gasolina “por un tubo”. El carburador se encarga de darle la cantidad exacta (ó por lo menos intentarlo) de mezcla de aire y gasolina en función de sus necesidades ó de las solicitudes nuestras al acelerador …¿complicado? ..pues no ..sencillito….
El combustible necesita una cantidad determinada de oxígeno para quemarse con la chispa de la bujía, he dicho determinada porque se ha calculado la mezcla perfecta ó ideal que es una parte en peso de gasolina por 14,9 partes en peso de aire (este contiene oxígeno en una cantidad determinada), es decir un kilogramo de gasolina por 14,9 Kg de aire o, si preferís, aproximadamente un litro de gasolina por 10.000 litros de aire, sí he dicho bien la cantidad, si 1.000 litros es 1 metro cúbico, consume 10 metros cúbicos de aire por litro de gasolina (esto es en números redondos ya que 1 litro de gasolina pesa unos 700 gr. y 1 metro cúbico de aire pesa 1.293 gramos) así que fijaros si consumen aire vuestros vehículos …¡ojito con los lugares cerrados y motores en marcha!
Pues bien, a esta proporción ideal se llama mezcla estequiométrica, pero dadas las características de nuestras máquinas se suele tender a enriquecer (siempre hablamos de la parte de gasolina) la mezcla y sobre todo en los monoperolos de 2T ya que no nos olvidemos que el engrase va en el combustible y que… vamos a tope y cerramos gas de repente…etc. etc.…; de todo este enriquecimiento de la mezcla, viene lo del la excesiva contaminación del 2T, muy de actualidad y que pasa por la triste desaparición de los tradicionales 2T y aparición de sofisticados popurrís y sinergismos de 2T, ..... inyección electrónica-mecanismos electrónicos-catalizadores, etc, todo esto me suena mal…ya empiezo a estar “clásico”.
Pero continuemos, por un lado teníamos el Venturi, por otro la necesidad de una proporción ideal a cada régimen del motor ó a cada antojo nuestro de solicitación del acelerador y en medio el carburador que cumple dignamente o lo intenta al menos, a pesar de sus años y del estado en que lo tenemos…
En la figura 1 vemos el sufrido carburador en un motor de 2T pero también podía estar en uno de 4T. Tenemos, para empezar, el depósito de combustible más alto que el carburador, por lo que hemos de cerrar la gasolina cuando no aceleremos…es una broma, el que cierra la gasolina cuando no necesita el motor es el carburador y concretamente la parte de la cuba, lo que llamamos C en el dibujo, no es ni más ni menos que un recipiente comunicado con la atmósfera (aunque en el dibujo no está especificado, pero es importante, acordaros del recipiente con líquido inicial) en el cual hay en su interior un flotador F unido con un eje o aguja de cierre T, cuyo mecanismo, al llegar a un nivel de gasolina en la cuba C el flotador sube con el nivel y la aguja cierra la entrada de gasolina en T, si baja el nivel, baja el flotador con la aguja y deja paso de gasolina. En este esquema no se ve muy bien el cierre pero fijaros en la figura 3 y lo entenderéis perfectamente. Seguimos el rastro de la gasolina y vemos que pasa a un cuerpo central, vemos que el aire es absorbido por W, se estrecha su paso en B (fig.1), es el venturi del carburador y absorbe líquido del surtidor B, pulverizándose, que sería el tubito unido al estrechamiento en la explicación del Venturi inicial. Estamos viendo en este esquema que el diámetro del Venturi es variable gracias al cilindro V que sube y baja según solicitemos nosotros al acelerador por medio del cable M (fig.1). Gracias a este cilindro V que se llama válvula corredera y que conocemos coloquialmente por campana del carburador, conseguimos que ese estrechamiento del venturi sea mayor ó menor con lo que conseguimos más succión ó menos succión en función de su posición y dado un régimen determinado de rpm del motor.
¿Cómo conseguimos que el motor se acelere? Pues acelerando, abrimos gas, entra más aire, al entrar más aire éste arrastra más gasolina, la siguiente combustión da más “patada” al pistón, sube de vueltas, seguimos abriendo gas..sigue subiendo de vueltas…gas a tope..tope de vueltas ….¿seguro? ¿seguro que vas con gas a tope y va a tope de vueltas ¿ó te empieza a ratear ó parece que se te para y tienes que cerrar algo ó detona?….no nos preocupemos, veréis cómo lo conseguimos poner redondo, vamos a ver primero qué pasa en nuestro carburador.